Рост организма и развитие организма: основные закономерности. Спортивное питание и здоровье Формирование организма заканчивается к

Изучение темы: «Опорно-двигательная система» является прекрасным способом и поводом к развитию познавательного интереса к анатомии и физиологии человеческого организма у ребят, увлекающихся спортом. Особенно такими его видами, как культуризм (атлетизм), бодибилдинг, силовые виды спорта, легкая атлетика и др.

Современный спорт предъявляет достаточно высокие требова-ния к физической подготовленности спортсменов. Тренировочные нагрузки в последние годы возросли практически во всех видах спорта. Тренировки и соревнования сопровождаются эмоциональным и физическим перенапряжением, что часто приводит к разного рода нарушениям в организме – от обычных болевых ощущений в мышцах до развития серьезных иммунодефицитных состояний.

Спортсмен, достигший определенных результатов в своем виде спорта, но которому не хватает всего чуть-чуть, чтобы победить, начинает задаваться вопросом: что делать? К тому же в его окружении часто муссируются слухи, что «лидеры что-то используют». В итоге он оказывается перед выбором: использовать или нет разрешенные фармакологические препараты или пищевые добавки для повышения эффективности тренировочного процесса, а может решиться на использование допинг-препаратов? В любом случае на выбор спортсмена должны повлиять полученные им сведения о всех плюсах и минусах применяемых препаратов, а также приобретенный им определенный багаж знаний из области биологии и медицины.

В любом виде спорта не обойтись без сильных или выносливых мышц, а для этого нужны белки и углеводы, витамины и минеральные вещества. На рынке спортивного питания для атлета имеется множество пищевых добавок, а фирмы-производители рекламируют чудодейственную силу своих продуктов. Однако там, где делаются большие деньги, велика вероятность и преувеличения эффекта. Спортсмен обычно «покупается» на рекламе в стиле «исповедь чемпиона», часто этикетка и продукция не имеют ничего общего, произволители и торговцы могут некорректно ссылаться на результаты исследований ученых, преувеличивая эффективность продукта или давая неправдивую информацию о дозировке входящих в него компонентов. Имя производителея дает, конечно, определенные гарантии качества, но это не решает всех проблем.

В этой статье мы постараемся описать основные компоненты сбалансированных композитных составов, существующих на рынке спортивного питания, и дать характеристику их влияния на функции организма и работо-способность. Но начать следует с физиологии мышц и возрастных особенностей организма.

I. Возрастные особенности развития организма

Формирование человеческого организма продолжается после рождения и заканчивается к 22–25 годам. В периоды роста и развития организма увеличиваетя масса и поверхность тела, что обусловлено развитием тканей, органов и отдельных частей тела. Одновременно происходит развитие функций органов и систем. Каждый период характеризуется своими особенностями. Согласно схеме, принятой на VII Всесоюзной конференции по проблемам возрастной морфологии, физиологии и биохимии (1965 г.), различают несколько периодов развития человека (табл. 1).

Таблица 1. Возрастные периоды онтогенетического развития

Основное название

Другие названия

Возраст

Внутриутробное развитие (антенатальный, пренатальный онтогенез)

Эмбриональный период

Развитие эмбриона

Фетальный период

Развитие плода

Внеутробное развитие (постнатальный онтогенез)

Период новорожденности, или
Грудной возраст

Неонатальный период

От рождения до 4 нед.
4 нед. – 1 год

Раннее детство

Ясельный возраст

Первое детство

Дошкольный возраст

Второе детство

Отрочество, младший школьный возраст

Мальчики 8–12 лет,
девочки 8–11 лет

Подростковый возраст

Пубертатный период,
старший школьный возраст

Мальчики 13–16 лет,
девочки 12–15 лет

Юношеский возраст

Зрелый возраст – I период

Зрелость

Мужчины 22–38 лет,
женщины 21–35 лет

Зрелый возраст – II период

Зрелость

Мужчины 36–60 лет,
женщины 36–55 лет

Пожилой возраст

Старческий возраст

Долгожители

90 лет и старше

В этой схеме учтены не только морфофизиологические особенности человека, но и социальные факторы, ориентированные на систему детских учреждений, связанных с обучением детей и уходом взрослого человека на пенсию.

Рост и развитие организма включают процессы, развития взрослого индивидуума из оплодотворенной яйцеклетки. Рост – это увеличение размеров тела и его частей; под термином «развитие» понимают различные функциональные изменения, происходящие вследствие роста и совершенствования строения органов. Увеличение массы и поверхности тела обусловлено развитием тканей (клеток и межклеточного вещества), органов и отдельных частей тела. Одновременно развиваются функции органов и систем. Рост и развитие – это не просто увеличение массы тела, но и становление различных функций организма. В это время значительная часть физиологических показателей приближается к уровню, характерному для взрослого человека. Так, например, повышается активность пищеварительных ферментов, со-вершенствуются органы чувств и нервная система, развиваются защитные механизмы против инфекции и др.

Рост организма, его органов и систем с момента рождения до наступления зрелости протекает гетерохронно (от греч. heteros – другой, chronos – время), т.е. неравномерно: периоды ускорения роста чередуются с его замедлением. Быстрее растут и развиваются те органы или системы органов, которые более необходимы для существования организма на данном этапе развития. Так, у новорожденного к моменту рождения сформирована система питания жидкой пищей (молоком). В то же время развитие функциональных систем, в которых в данный момент жизни нет необходимости, задерживается: например, развитие функциональной системы питания твердой пищей. Таким образом, в процессе роста и развития физиологические функции адаптируются к особенностям существования организма, т.е. происходит его индивидуальная адаптация к условиям окружающей среды.

Достижение зрелости – продолжительный процесс. Среди высших млекопитающих у человека самое продолжительное детство, в течение которого происходит развитие мозга и становление психических функций – речи, мышления, сознания. Для их нормального развития необходимо общение с другими людьми. На развитие ребенка оказывают влияние питание, уход, климатогеографические факторы, семья, школа, двор, в котором он живет, окружающие его предметы, люди (дети и взрослые), жизненные события и т.п.

Положительное влияние на рост и развитие организма оказывает и явление гетерозиса (от греч. heteroioises – превращение), или «гибридной мощности», которое проявляется в большей длине тела, ускоренном развитии, болшей продолжительности жизни и длительности репродуктивного периода, в большей устойчивости по отношению к инфекциям. Известно, что гетерозис особенно часто встречается у людей, родители которых относятся к разным национальностям и находились до брака в географическом разобщении.

При родственных браках часто возникает противоположное явление: дети слабо развиты физически, подвержены инфекционным заболеваниям, часто проявляются наследственные нарушения, характерна малая продолжительность жизни.

Учитывая возможности задержки в развитии или часто встречающееся, особенно в последние десятилетия, опережающее развитие, необходимо определять и учитывать биологический возраст человека. Биологический возраст называют возрастом развития . Он отражает рост, развитие, созревание, старение организма и определяется его структурными, функциональными и приспособительными особенностями.

Биологический возраст можно определить по ряду показателей морфологической зрелости:

– степени развития вторичных половых признаков;
– скелетной зрелости (порядок и сроки окостенения скелета);
– зубной зрелости (сроки прорезывания молочных и коренных зубов).

При оценке биологического возраста учитывают также физиологические и биохимические показатели (уровни основного и других видов обмена веществ, особенности сердечно-сосудистой, дыхательной, нейроэндокринной и других систем) и уровень психического развития индивида.

Показатели физического развития

К показателям физического развития относят длину и вес тела, обхваты (окружности) головы и грудной клетки. Их называют антропометрическими показателями . Для каждого возрастного этапа характерна их определенная величина.

На протяжении всего периода внутриутробного развития, а также детского возраста развитие организма идет неравномерно. Верхняя часть тела опережает в росте и развитии нижнюю, а центральные части (голова и туловище) развиваются быстрее периферических отделов (конечностей). В период полового созревания конечности растут быстрее головы и туловища (рис. 1).

Рис. 1. Физическое развитие ребенка идет в двух направлениях: от головы к нижним конечностям – верхние части тела развиваются раньше нижних; участки тела, расположенные ближе к центру, развиваются раньше периферических участков

Возрастные изменения длины тела. Наиболее интенсивны рост и развитие человека в первый год жизни. Средняя длина тела новорожденных девочек составляет 52,2 см, мальчиков – 52,6 см; за первый год жизни она увеличивается на 25 см. На втором году жизни она возрастает на 10–15 см, на третьем году жизни – на 8 см. Затем до 6 лет ежегодная прибавка длины тела составляет 4–5 см.

Увеличение длины тела в 6–7-летнем возрасте на 8–10 см пролучило название полуростового (или I ростового ) скачка. В период полового созревания (11–14 лет) происходит ростовой (II ростовой ), или пубертатный , скачок . Длина тела при этом возрастает в течение первого года сразу на 11–12 см, а в последний год на 6–7 см. Во время роста изменяются пропорции тела, что хорошо заметно по соотношению размеров головы и туловища. У новрожденного это соотношение 1: 4, в то время как у взрослого 1: 8 (рис. 2).

Рис. 2. Изменение пропорций тела с возрастом у девочек и мальчиков и ростовые скачки у девочек и мальчиков

Увеличение длины тела и веса в течение каждого года происходит циклично. Так возрастание длины тела наиболее интенсивно идет в летние месяцы, в то время как увеличение веса в основном приходится на осенний период.

Возрастные изменения веса тела. Вес тела новорожденных девочек составляет в среднем 3,4 кг, мальчиков – 3,5 кг. Сразу после рождения вес новорожденного уменьшается примерно на 200 г, а затем начинает интенсивно возрастать: за первый месяц жизни он увеличивается на 600 г, за второй и третий – на 800 г, а в каждый следующий (до одного года) ежемесячное увеличение на 50 г меньше, чем в предыдущий месяц. Первоначальный вес тела ребенка к 4–4,5 мес. примерно удваивается, а к году утраивается и составляет 10,3 кг для мальчиков и 9,8 кг для девочек. За первый год жизни увеличение составляет 6–7 кг, за второй 2–3 кг, в последующие три года 1,5–2,0 кг, а на 6-м и 7-м годах жизни оно вновь возрастает. Пик скорости увеличения веса тела у девочек приходится на 13 лет (5,0–5,5 кг в год), а у мальчиков – на 15 лет (5,5–6,5 кг в год).

Окружность (обхват) грудной клетки у новорожденного составляет 34–36 см. За первый год увеличение составляет 11–13 см, за второй – 3–3,5, за третий – 2–2,5 см. К 6 годам окружность достигает 58 см (56,9 см у девочек и 59,1 см у мальчиков). Максимальное увеличение этого показателя приходится на пубертатный период, причем на протяжении всего периода по росту окружности грудной клетки девочки отстают от мальчиков.

Возрастные изменения пропорций тела. У новорожденного длина головы составляет 1/4 часть общей длины тела, у 2-летнего –1/5, у 6-летнего – 1/6, а у взрослого – 1/8. У новорожденных длина верхних и нижних конечностей примерно одинакова и составляет 1/3 длины тела. К 7 годам ноги с 18 см удлиняются до 62,0–63,0 см. Длина рук к 7 годам возрастает до 52,0–54,0 см. Гораздо меньше изменяется длина туловища: к 8 годам она становится равной 36,9 см.
За весь период развития длина нижних конечностей увеличивается в 5 раз, рук – в 4 раза, а туловища – в 3 раза.

Возрастные изменения показателей физического развития мальчиков и девочек. Изменения показателей физического развития, происходящие в разные периоды роста ор-ганизма, неодинаковы по своей интенсивности. Наибольшее уве-личение всех показателей отмечается на первом году жизни ребенка. У девочек максимальные изменения большинства показателей физического развития отмечаются в более ранние периоды, чем у мальчиков. Так, у девочек они регистрируются в 7, 9, 11 и 13 лет, у мальчиков в 8, 10 и 12 лет. Скорость роста особенно интенсивно увеличивается в период полового созревания (у девочек – в 11–13 лет, а у мальчиков – в 12–14 лет). Рост тела в длину заканчивается у девушек в 16–17 лет, у юношей в 18–19 лет.

Продолжение следует

В индивидуальном развитии человека различают два периода: внутриутробный и внеутробный. Внутриутробный период - это время, когда происходит формирование органов и частей тела, свойственных человеку. Данный период делится на эмбриональную фазу (первые 8 недель), где происходит начальное развитие зародыша и закладка органов, и фетальную фазу (3-9 месяцев), в течение которой идет дальнейшее развитие плода. Внеутробный период - это период, когда новая особь продолжает свое развитие вне тела матери. Он длится от момента рождения до смерти.

После рождения жизнь человека делится по возрастам с учетом морфологических и функциональных особенностей:


1. новорожденный - от момента рождения до 10 дней;


2. грудной возраст - от 10 дней до 1 года;


3. раннее детство - 1-3 года;


4. первое детство - 4-7 лет;


5. второе детство - 8-12 лет - мальчики, 8-11 лет - девочки;


6. подростковый возраст - 13-16 лет - мальчики, 12-15 лет - девочки;


7. юношеский возраст - 17-21 г - юноши, 16-20 лет - девушки;


8. зрелый возраст (1 период) - 22-35 лет - мужчины, 21-35 лет женщины;


9. зрелый возраст (2 период) - 36-60 лет - мужчины, 36-55 лет женщины;


10. пожилой возраст - 61-74 - мужчины, 56- 74 - женщины;


11. старческий возраст - 75-90 лет - мужчины и женщины;


12. долгожители - 90 лет и более.


Каждый возрастной период характеризуется морфофункциональными особенностями. Так, у новорожденного ребенка голова округлая, большая (1/4 всей длины тела, у взрослого - 1/8), и окружность ее составляет 34-36 см. Шея и грудь короткие, живот длинный, ноги короткие, руки длинные. Мускулатура развита слабо.


Грудной период характеризуется усиленным ростом и развитием органов и систем. За год длина тела ребенка увеличивается в среднем на 25 см, вес достигает 10-11 кг.


В период раннего детства рост замедляется: увеличение массы и длины тела происходит гораздо медленнее, чем на первом году. Все органы ребенка в этом периоде несколько укрепляются, увеличивается их работоспособность, развиваются и крепнут мышцы и скелет.


В период первого детства рост в длину превалирует над увеличением массы тела. Рост детей на 4-м и 5-м году жизни несколько замедляется и равен в среднем 4-6 см в год; на 6-м и 7-м году жизни прибавка в росте значительно возрастает - до 8-10 см. Это первый период вытягивания, который связан с функциональными изменениями в эндокринной системе. К 5-му году значительно развивается мускулатура, особенно на ногах, мышцы становятся сильнее, работоспособность их увеличивается.


В периоде второго детства преобладает рост в ширину, однако в это время начинается половое созревание, а к концу периода усиливается рост тела в длину, темпы которого больше у девочек. В 10 лет происходит первый перекрест - длина и масса тела девочек превышает таковую мальчиков. Усиленно развивается мышечная система, однако у детей этого возраста мышцы спины еще слабы и не могут долго поддерживать тело в правильном положении, что может привести к плохой осанке и искривлению позвоночника. Начинает возрастать функция половых желез, которая обеспечивает соответствующие анатомо-физиологические отличия в развитии мальчиков и девочек.


В подростковом периоде происходит половое созревание, сопровождающееся ускоренным физическим развитием. В подростковом возрасте выделяют собственно подростковый возраст (у девочек с 12 до 16 и у мальчиков с 13 до 17 лет) и юношеский (у девочек от 16, у мальчиков от 17 лет).


В физиологическом отношении подростковый возраст обусловлен увеличением выработки гормонов, основные из которых - гормон роста, половые гормоны, гормоны щитовидной железы, инсулин. Только их одновременное и взаимодополняющее действие обеспечивает своевременное и правильное развитие ребенка. Половое созревание начинается с проявления вторичных половых признаков: пигментация наружных половых органов, оволосение на лобке и в подмышечных впадинах. Половое созревание девочек наступает примерно на 2 года раньше, чем у мальчиков, и в дальнейшем они созревают тоже быстрее. Этот период у них начинается в 10-12 лет. В 8-10 лет отмечается округление бедер и ягодиц, расширение таза. В 9-10 лет околососковый кружок выступает над кожей груди. В 10-11 лет появляются единичные волосы на лобке и в подмышечных впадинах, отмечается дальнейшее развитие молочных желез. В 11-12 лет может быть первая менструация. В 15-16 лет устанавливаются регулярные менструации, наблюдается дальнейшее оволосение на лобке и в подмышечных впадинах, увеличиваются молочные железы. Параллельно с половым созреванием происходит интенсивный рост в длину, пик скорости роста в среднем приходится на 12 лет и достигает 9 см в год. В 15-16 лет наступает постепенная остановка роста.


У мальчиков сроки начала и темпы развития полового созревания колеблются в очень широких пределах. Чаще начало полового созревания отмечается в 12-14 лет. В 10-11 лет отмечается увеличение размеров яичек и полового члена. В 11-12 лет - пигментация мошонки, начало оволосения на лобке, дальнейшее увеличение полового члена и яичек. В 13-14 лет - начало изменения голоса, появление оволосения в подмышечной области, на верхней губе, развитие мускулатуры. В 14-15 лет - дальнейшее прогрессирование полового созревания, первые поллюции. В 18-20 лет - завершение полового созревания, оволосение по мужскому типу. Пик скорости роста приходится на 14 лет и достигает 10-12 см в год. В 18-20 лет отмечается постепенная остановка роста.


Как у мальчиков, так и у девочек одновременно с увеличением роста нарастает вес тела, в среднем до 3-5 кг в год. У подростков быстро растут и развиваются все части тела, ткани и органы. Темпы роста неодинаковы. Неравномерность роста отдельных частей тела вызывает временное нарушение координации движений - появляются неуклюжесть, неповоротливость, угловатость. В этот период нужно внимательно следить за осанкой подростка.


Зрелый возраст разделяют на два периода. Первый период (у мужчин 22-35 лет, у женщин 21-35 лет) отмечается прекращением роста и устойчивостью функциональных отправлений, достигающих оптимального развития. Форма и строение тела изменяются мало, отмечается некоторое возрастание массы скелета за счет отложения новых слоев костного вещества на поверхностях костей. Завершается морфофункциональное развитие организма. Максимум проявления большинства функций приходится обычно на возраст 20-25 лет, после чего начинается постепенное снижение интенсивности их проявления. В 20-25 лет наблюдается идеальная и должная для этого человека масса тела.


Во втором периоде (у мужчин 36-60 лет, у женщин 36-55 лет), происходит постепенная нейроэндокринная перестройка, угасает функция половых желез (климакс). Климакс сопровождается значительными изменениями физиологических функций (уменьшается концентрация в крови гормонов половых желез, снижаются функции щитовидной железы, тимуса, надпочечников). По мере старения эти первичные изменения ведут к вторичным: атрофия покровов, вялость, дряблость, морщинистость кожи, поседение и выпадение волос, сокращение объема и тонуса мускулатуры, ограничение подвижности в суставах. Появляются первые признаки клинических заболеваний, присущих более старшему возрасту. Пропорции тела остаются постоянными, но к концу этого периода начинают уменьшаться.


Пожилой и старческий возраст характеризуется изменением энергетических процессов в клетке и уменьшением активности дыхательных ферментов. Значительно изменяется регуляция функций органов и систем. С возрастом значительно изменяются приспособительные возможности сердца. У пожилых и старых людей снижается частота сердечного ритма в состоянии покоя.


Таким образом, рост и развитие человека имеет ряд закономерностей:


· рост и развитие зависят от генотипа человека, однако взаимодействие совокупности генов друг с другом и с различными факторами внешней среды может в той или иной мере влиять на фенотип;


· рост и развитие индивидуума протекают стадийно. В каждой стадии в организме происходят количественные и качественные изменения, что обусловливает необратимость процесса;


· каждый период онтогенеза человека проявляется характерными морфофизиологическими особенностями.

До скольки лет растет человек? Развитие и рост нашего организма - как всего тела, так и внутренних органов - непостоянно и, можно сказать, скачкообразно. Самое быстрое увеличение массы и размеров тела приходится на период За девять месяцев маленькая яйцеклетка достигает веса в три килограмма. Но и после появления на свет рост не прекращается, хотя и замедляется. В первый год жизни здоровый младенец вырастает в среднем на 23 сантиметра, а вот на второй год он прибавляет лишь десять сантиметров. Потом, до 11 лет у девочек и 13 лет у замедляется, хотя и не прекращается совсем, чтобы в период полового созревания стремительно увеличиться, сразу на десять или даже больше сантиметров. Тогда, как говорят, ребенок «вытянулся» и превратился в высокого и угловатого подростка.

Но и позже организм продолжает развиваться в высоту, хоть и незаметно - на пару миллиметров-сантиметр в год. Раньше не было единого мнения о том, до скольки лет растет человек. Считалось, что до двадцати, хотя эта цифра очень обобщена и условна. В 25 лет полностью заканчивается формирование тела, всех органов и жизненных функций. С подросткового возраста до двадцати лет идет интенсивная работа по укреплению внутренних органов - сердца, легких. Стремительно происходит половое развитие - всплеск гормонов буквально перекраивает женский организм, за один-два года превращая несуразного прыщавого подростка с торчащими ключицами и острыми коленками в соблазнительную красавицу с мягкими женственными чертами. Обычно удлинение тела у девушек прекращается в шестнадцать-девятнадцать лет, поскольку все ресурсы развития идут на то, чтобы подготовить организм к продолжению рода.

Его рост ввысь продолжается в среднем вплоть до двадцати, а у некоторых юношей он происходит и дальше - до 25 и даже до тридцати лет. В 20-25 лет происходит последний период стремительного роста, когда человек может прибавить полсантиметра в год. Это знаменует то, что внутренние органы закончили формироваться, укрепились, уплотнились, а остаток ресурсов увеличения тела был брошен на удлинение костяка. После этого «золотого возраста», когда о мужчине говорят, что он в самом расцвете сил, а о женщине - что она «в самом соку», развитие организма в этом плане прекращается.

В вопросе о том, до скольки лет растет человек, ключевую роль играет расовая принадлежность и генетическая наследственность. и общего формирования организма у негроидной который живут на юге Азии, проходит несколько раньше. Если европейские мальчики (особенно в северных странах) в 14 лет - еще сущие дети, то в Индии и на африканском континенте - это уже вполне сформировавшиеся молодые мужчины. Еще больше это касается девочек, с чем и связана традиция ранних браков. На европейском континенте также подмечено более раннее прекращение роста у южных народов и более растянутый период взросления у северных.

Наследственность - также решающий фактор в том, до скольки растет человек. Если оба родителя высоки и стройны, то есть 90 % вероятности, что и их дети будут иметь рост выше среднего. И, наоборот, у низкорослых людей и дети вырастают маленькими. Конечно, остается еще 10 %. Что же это за факторы? Можем ли мы каким-либо образом повлиять на них и, следовательно, подкорректировать свой рост? Да, потому что если правильно питаться и вести соответствующий образ жизни, то это, хоть и незначительно, может повлиять на длину тела.

Зная, до скольки лет растет человек, можно прибавить себе дополнительный, не отведенный природой сантиметр или два. Употребляя определенные продукты питания, помогающие укрепить кости позвоночника и увеличить эластичность межпозвонковых дисков (творог, жирная рыба, заливное или холодец), вы можете усилить рост тела. Также помогают прибавить в метрических характеристиках специальные физические упражнения, растягивающие позвоночник. А вот влияние морковки на устремление нашего тела ввысь оказалось слишком преувеличенным. Морковь оказывает лишь укрепляющее воздействие, как и прочие фрукты-овощи.

У человека половые клетки формируются в специальных органах - гонадах (в яичниках у женщин и в семенниках у мужчин).

Женская половая клетка - яйцеклетка - гаплоидная, крупная, округлая, неподвижная.

В процессе эмбриогенеза в женском организме закладывается около 400 тыс. первичных половых клеток, их размножение к моменту рождения прекращается и они превращаются в ооциты первого порядка. Каждый ооцит окружен эпителиальными клетками и образует яйцевой пузырек {фолликул). Лишь небольшая часть ооцитов яичника женщины созревает и дает начало яйцеклеткам. Этот процесс начинается с 12-13 лет и заканчивается к 50-53 годам. По мере роста ооцита фолликулярный эпителий разрастается, в нем появляется полость с жидкостью - образуется Граафов пузырек. Разрыв созревшего фолликула и выход яйцеклетки из яичника называется овуляцией. Она происходит в среднем раз в 29 дней. Созревает обычно одна яйцевая клетка поочередно то в одном, то в другом яичнике. Образование ооцита второго порядка происходит в маточной трубе. Здесь же яйцеклетка оплодотворяется сперматозоидом.

Мужская половая клетка - сперматозоид - формируется в семенниках в процессе сперматогенеза. Ядро с гаплоидным набором хромосом находится в головке сперматозоида. На формирование половых клеток влияют секреты гипофиза, яичников, семенников и другие железы внутренней секреции.

В процессе оплодотворения яйцеклетка и сперматозоид сливаются, образуя диплоидную зиготу.

Процесс дробления зиготы совершается в течение 3-4 суток, когда зигота продвигается по маточной трубе к матке. Возникшие бластомеры образуют морулу, а затем однослойный зародыш - бластулу; в ней различают полость - бластоцель и стенку - бластодерму. В результате дробления поверхностно расположенных бластомеров формируется оболочка, участвующая в питании зародыша - трофобласт, а центральные бластомеры образуют эмбриобласт, из него развивается зародыш. Следовательно, образовавшийся зародышевый пузырек включает в себя трофобласт, окружающий полость с жидкостью, и эмбриобласт - зародышевый узелок, лежащий в полости.

Во вторую неделю происходит гаструляция и трофобласт погружается в стенку матки: у семидневного зародыша эктодерма образует амниотический пузырек. Из зародыша, имеющего форму щитка, в полость бластулы выселяются клетки и заполняют ее. Вместе с трофобластом эти клетки формируют хорион. В дальнейшем развиваются зародышевые оболочки - амнион и желточный мешок. Желточный мешок функционирует как кроветворный орган. Производным желточного мешка является первичный мочевой пузырь - аллантоис. Впоследствии амнион обрастает зародыш и образует водную оболочку плода, защищающую его от повреждений и создающую здесь однородную жидкую среду. Часть хориона, обращенная к стенке матки, имеет ворсинки, врастает в ее ткани и формирует детское место, или плаценту, через которую плод питается. В плаценте переплетаются кровеносные сосуды плода и матери. Из крови материнского организма поглощаются питательные вещества, кислород и выделяются продукты распада.

После рождения ребенка его организм растет и развивается до 20-23 лет. Процесс развития подразделяют на четыре периода: 1) грудной, в течение которого ребенок питается высокоценным продуктом - молоком матери, содержащим все необходимые вещества для развития; 2) ясельный - от одного года до трех лет; 3) дошкольный - от трех до семи лет; 4) школьный - от семи до 17 лет - период формирования основных физических, умственных и нравственных качеств человека.

Периоды развития Особенности строения Физиологические особенности
Зародышевый Зигота Оплодотворенная яйцеклетка. Несет диплоидный набор хромосом: один набор - от яйцеклетки, другой - от сперматозоида. Каждая пара хромовом гомологична Оплодотворение происходит в яйцеводе, куда проникает сперматозоид в результате полового акта. Яйцевод соединяет яичник (женскую половую железу) с маткой, где происходит дальнейшее развитие зародыша
Бластула Первая стадия развития зародыша. Представляет однослойный многоклеточный пузырек Образуется в яйцеводе в результате дробления (митотическое деление без последующего роста клеток) зиготы
Гаструла Вторая стадия развития зародыша. имеющая два зародышевых листка: эктодерму и энтодерму; затем появляется мезодерма. Из этих трех листков формируются все системы органов Бластула перемещается в матку и внедряется в ее стенку, после чего из нее образуется гаструла. На стороне гаструлы где она контактирует со стенкой матки" формируются зародышевые оболочки (плацента, пузырь), на противоположной стороне - зародыш
Плод Проходит все стадии зародышевого развития, сходные со стадиями развития позвоночных; пузырь заполняется водянистой жидкостью, плацента своими ворсинками внедряется в стенки матки; плаценту с организмом плода соединяет пупочный канатик. У плода один круг кровообращения Черты зародышевого развития (жаберные щели, хвост), а также волосяной покров свидетельствуют об общем происхождении всех хордовых и подтверждают положение биогенетического закона. К. 9 месяцам плод полностью приобретает все черты человеческого организма. Развиваясь в водной среде, он защищен от ударов, свободно движется. Через плаценту по пупочной вене он получает кислород

и питательные вещества, по пупочной артерии венозная кровь возвращается в организм матери

Послеродовой Новорожденный Новорожденный имеет непропорциональное строение тела - очень крупную голову и короткие ноги и руки. Кости черепа несросшиеся, между ними имеются кожные пленки - роднички; тазовые кости несросшиеся, позвоночник без изгибов Несросшиеся кости заходят друг за друга, уменьшают объем головы и тела, что помогает рождению ребенка. При перевязке пупочного канатика создается избыток СО2 в крови, что гуморально воздействует на дыхательный центр продолговатого мозга и в результате происходит первое рефлекторное движение - крик и вдох. Затем появляется следующий врожденный рефлекс - сосательный
Грудной (до 12 мес) Ребенок овладевает движениями - поднимает голову, ложится на живот, встает - это способствует образованию изгибов позвоночника: шейного, грудного, поясничного. Появляются молочные зубы У ребенка формируются мышцы, движения становятся разнообразными, укрепляется скелет, появляется потребность ходить. В первый период - питание грудным молоком, содержащим все необходимые питательные вещества, затем докармливание пищей, содержащей витамины. Развивается высшая нервная деятельность - произносятся первые слова
Ясельный (1-3 года) У ребенка изменяются пропорции тела: голова становится относительно меньше, удлиняются конечности. Мозг развивается более выражены борозды и извилины Самостоятельный организм, переходит на питание обычной пищей. Роднички в черепе зарастают. Выраженные эмоции, членораздельная речь. Требуется постоянный медицинский надзор и уход за неокрепшим организмом
Дошкольный (3-7 лет) Молочные зубы сменяются на постоянные. Ярко выявляются различия клеток коры головного мозга Согласованные движения. Речь, связанная с мышлением. Формируются условно-рефлекторные центры речи и письма
Школьный (7-17 лет) Усиленное развитие костно-мышечной системы, усиленный рост организма, который заканчивается к 20-25-летнему возрасту. После 10 лет срастаются кости таза. В соответствии с особенностями строения организма различают детский, подростковый и юношеский периоды развития В возрасте 13-15 лет начинается перестройка организма в связи с половым созреванием, изменяются деятельность и строение коры больших полушарий, функции желез внутренней секреции. Это вызывает психологические (преобладание возбуждения над торможением), физиологические (менструальный цикл) и физические изменения в организме. Проявляются вторичные половые признаки: у девочек изменяется форма тела, тембр голоса; у мальчиков - пропорции тела, усиливается физическое развитие, ломается голос, появляются волосы на лице. Однако полное формирование заканчивается к 20-25-летнему возрасту.

Половые железы и половые клетки. Организм человека развивается из оплодотворенного яйца, которое образуется в результате слияния двух клеток: мужской - сперматозоида и женской - яйцеклетки (рис. 131). Половые клетки образуются в половых железах.

Ребенок рождается со специфическими для данного пола половыми железами и половыми органами - внутренними и наружными.

Женские половые органы

Половой железой женщины является яичник. Это - парная женская половая железа, расположенная у верхнего входа в малый таз по обеим сторонам матки (рис. 132).

Яичник состоит из двух слоев - коркового и мозгового. В корковом слое образуются яйцевые клетки. Мозговой слой состоит из соединительной ткани, содержащей кровеносные сосуды и нервы.

В яичнике вырабатываются яйцеклетки - женские половые клетки, из которых в результате оплодотворения развивается новый организм.

В яичнике вырабатываются половые гормоны, от которых зависит не только деятельность половых органов женщины, но и нормальная деятельность всего женского организма.

Рис. 131. Половые клетки:

А - сперматозоид; Б - яйцевая ; 1 - головка сперматозоида; 2 - средний или связующий отдел; 3 - хвост сперматозоида; 4 - фолликулярные клетки, окружающие яй цо; 5 - ядро яйцевой клетки.

К заднему краю яичка прилегает его придаток, от которого тянется семявыносящий проток длиной 45-50 мм. В головку придатка из яичка проходит 10-12 очень тонких выносящих канальцев. По этим канальцам из яичка выносится семя. В семенных канальцах яичка с наступлением половой зрелости зачатки половых клеток - сперматобласты - начинают делиться, в результате чего из них образуются мужские половые клетки - сперматозоиды, или живчики (рис. 131). Живчик состоит из головки, средней части и хвоста, сокращения которого обеспечивают движение сперматозоидов. Скорость движения живчика около 2-3 мм в минуту. Окончательное созревание и накапливание сперматозоидов происходит в придатке яичка. Мужские половые железы, в отличие от женских, вырабатывают сперму беспрерывно.

Со времени созревания организма юноши в извитых канальцах яичек зарождается в день много миллионов сперматозоидов. За один раз их может выбрасываться около 500 млн. и больше. Зрелые живчики в мужском организме могут жить около месяца, затем они стареют и исчезают.

При половом возбуждении сперматозоиды, накопившиеся в придатке яичка, вместе с секретом придатков движутся по семявыводящему протоку к семенным пузырькам. Секрет придатков разжижает среду, обеспечивая большую подвижность сперматозоидов, а кроме того, питает сперматозоиды не только внутри семенного пузырька, но и при извержении семени. При половом возбуждении одновременно вырабатывается и секрет предстательной железы, которая охватывает с обеих сторон мочеиспускательный канал при его выходе из мочевого пузыря. Секрет железы активизирует подвижность сперматозоидов.

В момент наибольшего полового возбуждения в задний отдел мочеиспускательного канала выбрасываются сначала выделения предстательной железы, затем сперматозоиды и, наконец, выделения семенных пузырьков. Секрет предстательной железы и семенных пузырьков, смешиваясь со сперматозоидами, образует сперму. При каждом половом акте выделяется 1-б см 3 спермы. Сперма извергается через наружное отверстие мочеиспускательного канала, который открывается на головке полового члена.

Кожа полового члена у основания головки образует складку- крайнюю плоть. На внутренней поверхности ее располагаются различной величины сальные железки, секрет которых участвует в образовании беловатой смазки.

, беременность, роды

чаще всего совершается в расширении женского яйцевода. Сперматозоиды, излившиеся со спермой во влагалище, благодаря своей исключительной активности и подвижности продвигаются в полость матки, проходят ее до яйцеводов и в одном из них встречаются со зрелой яйцеклеткой. Здесь сперматозоид (один из множества) внедряется в яйцеклетку и оплодотворяет ее.

Оплодотворенное яйцо с током жидкости продвигается по яйцеводу к матке, превращаясь в комочек клеток, окруженных оболочкой, снабженной ворсинками.

Развиваясь оплодотворенное яйцо продолжает свое движение к матке, куда оно попадает примерно через 3-6 дней после оплодотворения. В матке, уже подготовленной гормонами яичника, ворсинки оплодотворенной яйцеклетки внедряются в набухшую слизистую оболочку, которая сильно разрастается и вскоре замыкается над оплодотворенным яйцом. Если яйцеклетка оплодотворена и зародыш в матке нормально развивается, прекращается. Желтое тело не исчезнет в течение 5-6 месяцев. Оно растет и своим усиливающимся гормональным влиянием содействует росту, и дальнейшему прикреплению яйцеклетки, а также препятствует созреванию яйцеклеток в яичнике.

Рис. 134. Положение ребенка в утробе матеря:

1-мочевой пузырь; 2 - плацента, или детское место; 3 - прямая кишка; 4 - влагалище.

В месте прикрепления плодного яйца к стенке матки образуется плацента, или детское место (рис. 134).

Формирование плаценты заканчивается к концу третьего месяца беременности, и в дальнейшем она лишь увеличивается в размерах.

Плацента - орган, через который плод связан с материнским организмом. Через нее осуществляется питание плода, его дыхательная и выделительная функции. Через плаценту от матери к плоду проникают многие защитные тела (антитела).

Питательные и поступают через пуповину, которая соединяет плод с материнским организмам. Она имеет вид шнура длиной 50-60 см, толщиной 1,5-2 см. Пуповина начинается в области пупка плода и заканчивается в плаценте.

Плод, развивающийся в матке, находится в особых оболочках, образующих как бы мешок, заполненный околоплодными водами. Эти воды дают возможность плоду свободно передвигаться в мешке, развиваться, охраняют его от случайных травм.

Оболочки, в которых находится развивающийся плод, называют последом.

Нормальная беременность продолжается 9 месяцев. За это время из оплодотворенного яйца микроскопических размеров развивается ребенок массой около 3 кг и более и ростом 50-52 см.

Беременность заканчивается родами. В результате напряженной работы мышц матки ребенок выталкивается в малый таз, затем сокращаются мышцы брюшного пресса, и ребенок появляется на свет.

Мать и дитя еще связаны пульсирующей пуповиной. Врач или акушерка сначала перевязывают пуповину около живота новорожденного, а затем перерезают ее. У ребенка плацентарное заменяется легочным, возникает легочное . Вскоре после рождения ребенка из полости матки выходит послед.

Теперь ребенок почти в течение года будет питаться молоком матери. Грудное молоко содержит белки, жиры, сахар и все необходимые для роста и развития ребенка , в том числе витамины, ферменты, защитные против болезней (антитела).

Через несколько недель (а иногда и месяцев) после родов созревание яйцеклеток в яичнике возобновляется, о чем говорит наступление менструаций. Женщина снова становится способной к зачатию ребенка.

Послезародышевое развитие человека

Возрастная периодизация. По ряду признаков весь жизненный путь человека от зачатия до естественного конца может быть разделен на периоды, или этапы. Между этими периодами нет четко очерченных границ, они в значительной степени условны.

В качестве критериев для возрастной периодизации предложено несколько факторов. Одни исследователи за основу периодизации берут созревание половых желез и интенсивность роста тела, другие-время появления и смены зубов, третьи-степень развития центральной нервной системы. Наиболее распространенной является периодизация детей с выделением периода новорожденности, ясельного, дошкольного и школьного возраста. Это деление отражает существующую систему детских учреждений.

Надо полагать, что истинно научная классификация не может основываться на каком-либо одном признаке. В каждом отдельном периоде жизни на первый план выступает совокупность признаков (вид питания, двигательная деятельность, половое созревание и т. п.). Наиболее целесообразным для организации работы по обучению и воспитанию детей считается такое деление развития ребенка на периоды, при котором за основу берется комплекс его анатомо-физиологических особенностей и условий жизни, воспитания и обучения.

Всовременной науке еще нет единой классификации периодов роста и развития и их возрастных границ. Симпозиум по проблеме возрастной периодизации в Москве (1965) рекомендовал следующую возрастную периодизацию, которая принимается далеко не всеми исследователями:

1)новорожденный - 1 - 10 дней;

2)грудной возраст - 10 дней - 1 год;

3)раннее детство -1-3 года;

4)первое детство -4 - 7 лет;

5)второе детство -8- 12 лет мальчики,

8- 11 лет девочки;

6)подростковый возраст- 13-16 лет мальчики,

12-15 лет девочки;

7)юношеский возраст- 17-21 год юноши,

16-20 лет девушки;

8)зрелый возраст, I период -22-35 лет мужчины,

22-35 лет женщины; зрелый возраст, II период - 36-60 лет мужчины,

36-55 лет женщины;

9)пожилой возраст - 61 -74 года мужчины,

56-74 года женщины;

10)старческий возраст - 75-90 лет;

11)долгожители - 90 лет и выше.

С момента рождения и до смерти в организме человека отмечаются специфические особенности строения, биохимических процессов, функций организма в целом и отдельных его систем, которые изменяются в различные периоды его жизни. Эти изменения обусловлены наследственными факторами, в известной мере определяющими этапы роста и развития. Однако решающее значение для проявления этих наследственных факторов, формирования возрастных особенностей имеют обучение и воспитание, питание и гигиенические условия жизни, общение ребенка с окружающими людьми посредством речи, спортивная и трудовая деятельность и другие факторы, составляющие существо социальной жизни человека.

Жизнь человека э непрерывный процесс развития. Начало ходьбы и дальнейшее развитие двигательной функции, первые слова ребенка и развитие речевой функции, превращение ребенка в подростка в период полового созревания, непрерывное развитие центральной нервной системы, усложнение рефлекторной деятельности - это только примеры из огромного числа непрерывных изменений организма.

Рис. 135 . Изменение пропорций тела с возрастом

Рост и развитие организма и отдельных его органов происходит неравномерно, гетерохронно. Неравномерность роста тела в длину, отдельных органов и тканей, массы ребенка сопровождается рядом возрастных изменений. Происходит и изменение про порций тела ребенка (рис. 135). Новорожденный отличается от взрослого относительно короткими конечностями, большим туловищем и большой головой. Высота головы новорожденного составляет 1 / 4 длины туловища, у ребенка двух лет - 1 / 5 , шести лет - 1 / 6 , 12 лет - 1 / 7 и у взрослых- 1 / 8 . С возрастом рост головы замедляется, а рост конечностей усиливается. До начала периода полового созревания половые различия в пропорции тела отсутствуют, а в пубертатном периоде (период полового созревания) у юношей конечности становятся длиннее, туловище - короче и таз уже, чем у девушек.

Можно заметить три периода различных пропорций между длиной и шириной тела: от 4 до 6 лет, от 6 до 15 лет и от 15 лет до взрослого состояния. Если в предпубертатный период общий рост увеличивается за счет роста ног, в пубертатном периоде - за счет роста туловища.

Неравномерность роста тела в длину проявляется следующим образом: на первом году жизни рост увеличивается на 25 см и достигает 75 см. На втором году происходит замедление темпа роста - он увеличивается лишь на 10 см. В последующие годы, до 6-7 лет, темпы роста еще более снижаются. К началу младшего школьного возраста рост увеличивается на 7- 10 см в год, а в возрасте 8-10 лет до 3-5 см. В период полового созревания темпы роста вновь возрастают, ежегодный прирост составляет 5-10 см. У девочек наибольшее усиление роста в связи с половым созреванием отмечается в 12 лет, у мальчиков - в 15 лет. К этому периоду мальчики догоняют, а затем и перегоняют девочек в росте.

Рост в основном завершается к 19 годам у девушек и к 20 годам у юношей.

С периода новорожденности до достижения зрелого возраста длина тела увеличивается в 3,5 раза, длина туловища - в 3 раза, длина руки - в 4 раза, длина ноги - в 5 раз.

Неравномерность роста - приспособление, выработанное эволюцией. Бурный рост тела в длину на первом году жизни связан с увеличением массы тела, а замедление роста в последующие годы обусловлено проявлением активных процессов дифференцирования органов, тканей, клеток, функциональных систем.

Следует иметь в виду, что развитие приводит к морфологическим и функциональным изменениям, а рост - к увеличению массы тканей, органов и всего тела. При нормальном развитии ребенка оба эти процесса тесно взаимосвязаны. Однако периоды интенсивного роста могут не совпадать с периодами интенсивной дифференцировки.

Усиленная дифференцировка вызывает замедление роста. Нарастание массы головного и спинного мозга в основном заканчивается к 8-10 годам, почти достигая массы взрослого, функциональное же совершенствование нервной системы происходит еще в течение длительного времени.

Созревание двигательного анализатора и иннервационного аппарата мышц наступает в 13-14 лет, проходя ряд этапов совершенствования двигательной функции. Вместе с тем в 15-18 лет происходит дальнейший интенсивный рост и дифференциация мышечной ткани. Неравномерность развития сердечно-сосудистой системы проявляется следующим образом: от рождения до двух лет усиленно растет, а гистологическая дифференцировка изменяется незначительно; от 2 до 6 лет изменение роста и дифференцировка замедлены, оба процесса протекают умеренно; от 7 до 10 лет размеры и объем сердца увеличиваются, а значительных структурных изменений в мышце не происходит; с 11-13 лет вновь начинает интенсивно расти, в клеточных элементах происходит тончайшая дифференцировка. Неравномерность в развитии сопровождается задержкой роста.

Масса. Наибольшая прибавка массы тела происходит на первом году жизни. К концу первого года жизни масса тела утраивается и достигает 9-10 кг. К концу второго года она достигает 12-13 кг. В дальнейшем масса в год прибавляется на 2 кг. С наступлением периода полового созревания прирост массы у девочек достигает 4-5 кг, а к 14-15 годам - 5 - 8 кг, затем ежегодная прибавка массы вновь составляет 2 кг. У мальчиков уже с 13-14 лет прирост массы составляет 7-8 кг в год. В дальнейшем у юношей, как и у девушек, темп прироста массы замедляется. Масса мальчиков и девочек до 10 лет почти одинакова. С 15-летнего возраста масса мальчиков начинает превышать массу девочек, и это опережение сохраняется в течение всей дальнейшей жизни.